课程设计圆柱-圆锥二级齿轮减速器5.doc

个人收集整理 勿做商业用途 减速器设计计算部分机械设计课程设计计算说明书圆锥圆柱齿轮减速器- 25 - 设计单位：四川大学锦江学院 设计人:康林坪 时间：2010年3月28日设计题目:带式运输机传动装置原始数据：运输带拽引力F=3600N 运输带速度v=0。85 滚筒直径D=400mm 使用年限5年，双班制29200h 速度允许误差5%工作示意图:设计过程结果一 确定传动方案 根据工作要求,可拟定几种传动方案，如图所示。 （a） (b)(a) 图所示为电机直接与圆锥齿轮-圆柱齿轮减速器相联结，结构紧凑，但是减速器的传动比和结构尺寸较大。(b) 图所示为第一级用带传动,后接圆锥齿轮圆柱齿轮减速器。带传动能够缓冲，吸震,过载时起安全保护的作用，且可以减小减速箱的尺寸。 综合考虑本题,工作环境一般有轻微震动，可选方案（b）计 算 及 说 明结果传动方案的拟定 传动方案如下：1- 电机2- 联轴器3- 减速器4- 鼓轮5- 传动带二 选择电动机 传动装置总效率 计 算 及 说 明结果工作机输入功率: 三 运动学和动力学计算: 1 总传动比及其分配 计 算 及 说 明结果轴号功率p(kw）转速n（r/min)转矩T（N/m)电动机轴3.71496036.95轴3.5338487.79轴3。39137.14236。07轴3.2640。57767.39卷筒轴3。09340.57728。08四 带传动的设计 1。确定V带型号和带轮直径: 工作情况系数 KA：由表11.5确定（载荷轻微震动，双班制） 计算功率 选带型号：由图11.15（小带轮转速，Pc） 小带轮直径：由表11。6，Dmin=75mm(A型) 大带轮直径: 计 算 及 说 明结果五.直齿圆锥齿轮传动的设计计算： 由题可知，小齿轮选用40Cr,调制处理，硬度为240280HB，取平均硬度260HB；大齿轮选用45号钢，调制处理，硬度为230HB.齿面接轴疲劳强度计算:计 算 及 说 明结果验算圆周速度及KaFt/b确定传动主要尺寸齿根弯曲疲劳强度计算：计 算 及 说 明结果六.斜齿圆柱齿轮传动的设计计算： 选择齿轮材料，小齿轮 40Cr,调制，硬度260HB，大齿轮 45号钢，调制，硬度240HB.齿面接触疲劳强度计算：计 算 及 说 明结果2。校核计算计 算 及 说 明结果计 算 及 说 明结果齿根弯曲疲劳强度验算:计 算 及 说 明结果七。轴的初步设计计算： 计 算 及 说 明结果初选联轴器和轴承:（轴）轴的结构设计1. 拟定轴上零件的装配方案下图为轴上的装配方案轴的材料选用45号钢，调制处理，根据轴的初步设计: 计 算 及 说 明结果2。轴的长度的确定则：计 算 及 说 明结果确定轴上各力作用点及支点跨距由于选定的是深沟球轴承，其负荷中心在轴向宽度的中点位置，（轴）轴的结构设计：轴的材料选用:45号钢，调制处理可以得到下图：计 算 及 说 明结果（二）轴的数学计算部分：L1=46.5mm。L2=98。5mm，L3=63mm轴的受力分析：计 算 及 说 明结果根据受力图画出剪力图和弯矩图：竖直方向受力图：剪力图：计 算 及 说 明结果Mv：水平方向受力图:剪力图：剪力和：M合：由上图可知应力最大处的位置，校核此处即可由于扭转切应力的脉动循环变应力，取因此轴的计算应力：计 算 及 说 明结果另外小齿轮的两个端面处较危险，左端按轴颈d=45mm若弯曲组合按最大处计算，则有:轴的设计：1. l1的尺寸有联轴器确定，我们留出30mm的余量，则可取l1=80mm,d1由联轴器内的内径确定取d1=50mm。2. l2的尺寸由挡油板宽度，轴承宽度和轴承端盖的宽的确定,挡油板8mm,轴承宽度为21mm,端盖24mm，在这之上加上2mm,l2=55mm,d2由轴承确定为55mm。3. l3的尺寸由2轴的尺寸确定让它们轴承之间的尺寸相减得到,l3=85.5mm,d3应高出l2，58mm,我们取d3=62。4. l4由大齿轮的宽度决定，大齿轮的宽度应小于小齿轮6mm，所以大齿轮宽度为78mm，我们取l4=77,d4应高与轴承l5 ,2mm.所以d4=57mm5. l5 由轴承的宽度21，和挡油板12。5mm，再加齿轮的余量1mm，l5=34.5mm,d5由轴承的内径决定d5=55mm。计 算 及 说 明结果八轴承的寿命计算(以轴轴承30209为例）30209的主要性能参数如下：（可查阅相关手册）基本额定动载荷：基本额定静载荷：极限转速:轴承面对面安装，由于前面求出支反力，则轴承受力为：由于由表18.7得：e=0.4当量动载荷P为:（由表18.8，取）计 算 及 说 明结果九选用键并校核：1。安装带轮处键的选择及尺寸，类型键1063 GB/T1095-20032. 小锥齿轮:键10*45 GB/T1095-20033. 大锥齿轮：键16*10*45(b*h*l）GB/T1095-20034. 键的挤压强度校核:由表7.1查得：=110Mpa联结所能传递的转矩为：T十，减速器附件的选择1. 通气口 由于在室内使用，选用简易通气口,采用M161.52. 油表指示装置3. 起吊装置采用吊环螺钉，螺纹规格为M10,箱座采用吊钩十一,润滑和密封1. 齿轮的润滑采用油池润滑,2. 轴承的润滑可采用侵油润滑3. 密封方法的选取选用凸缘式端盖易于调态,采用毡圈密封计 算 及 说 明结果十二，心得体会.再设计课题开始的时候非常的困难，完全一片茫然，就不知道减速箱里边的齿轮该怎样放,当然也参考了很多的书籍，和一些网络上的资料，才有了些头绪，当然还有我们班的同学的大力支持,在计算和绘图的过程中有很多的问题，他们都给了很多的帮助,大家都是新娘子出阁头一回,自己也少不了摸索，特别是在作图的时候，更改了很多,把图纸都快擦坏了,这次的课程设计让我第一次自己做自己的设计，也许这也是自己设计生涯的开端，当然这是自己宝贵的经验，我想下次，我会做的更好.参考资料和书籍1. 邱宣怀 主编 机械设计（第四版） 高等教育出版社。2009。52. 林光春 主编 机械设计课程设计 四川大学出版社。2009.93. 罗特军 主编 理论力学 四川大学出版社.2006.124. 何銘新 钱克强 主编机械制图 高等教育出版社。2007.55. 孙桓 陈作模 葛文杰 主编机械原理 高等教育出版社.2008。46. 单辉祖 主编材料力学（1） 高等教育出版社.2007。12